问题 问答题

现有一份含有FeCl3和FeCl2的固体混合物,某化学兴趣小组为测定各成分的含量进行如下两个实验:

实验1:

①称取一定质量的样品,将样品溶解;②向溶解后的溶液中加入足量的AgNO3溶液,产生沉淀;③将沉淀过滤、洗涤、干燥得到白色固体28.7g.

实验2:

①称取与实验1中相同质量的样品,溶解;②向溶解后的溶液中通入足量的Cl2;③再向②所得溶液中加入足量的NaOH溶液,得到红褐色沉淀;④将沉淀过滤、洗涤后,加热灼烧到质量不再减少,得到固体Fe2O36.40g.

根据实验回答下列问题:

(1)溶解过程中所用到的玻璃仪器有______.

(2)实验室保存FeCl2溶液时通常会向其中加入少量的铁粉,其作用是(用方程式表示)______.

(3)用化学方程式表示实验2的步骤②中通入足量Cl2的反应:______.

(4)用容量瓶配制实验所用的NaOH溶液,下列情况会使所配制溶液浓度偏高的是(填序号)______.

A.未冷却溶液直接转移

B.没用少量蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2-3次并转入容量瓶

C.加蒸馏水时,不慎超过了刻度线

D.砝码上沾有杂质

E.容量瓶使用前内壁沾有水珠

(5)检验实验2的步骤④中沉淀洗涤干净的方法是______.

(6)该小组取来的样品中含有FeCl2的质量为______g.

答案

(1)溶解所用到的仪器为:烧杯、玻璃棒;FeCl2易被空气中的氧气氧化成FeCl3,向溶液中加入少量铁粉,使被氧气氧化产生的FeCl3重新转化为FeCl2;故答案为:烧杯、玻璃棒; 防止溶液里的Fe2+被氧化;

(2)Cl2将FeCl2氧化生成FeCl3:Cl2+2FeCl2=2FeCl3,故答案为:Cl2+2FeCl2=2FeCl3

(3)A.未冷却溶液直接转移,会导致溶液体积偏小,溶液浓度偏高;

B.没用少量蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2-3次并转入容量瓶,会导致溶质的质量偏小,溶液浓度偏低;

C.加蒸馏水时,不慎超过了刻度线,导致溶液体积偏大,所以溶液浓度偏低.

D.砝码上沾有杂质,会导致溶质的质量偏大,溶液浓度偏高;

E.容量瓶使用前内壁沾有水珠,不影响溶质的物质的量和对溶液的体积,对溶液浓度无影响;

故选:AC.

(4)因为氯化钠和硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸钠,所以如果最后一次的洗涤液仍然有氯化钠,加入硝酸银溶液就会出现沉淀,反之,说明溶液中没有氯化钠,故答案为:取少量最后一次的洗涤液于试管中,向试管中溶液加适量AgNO3溶液,如未出现白色沉淀说明已洗净;

(5)FeCl3和FeCl2的物质的量分别为amol,bmol;

则有3amol+2bmol=

28.7g
143.5g/mol
=0.2mol(氯守恒)    

    amol+bmol=

6.40g
160g/mol
×2=0.08mol(铁守恒)

解得:a=0.04,b=0.04

FeCl2的质量为0.04mol×127g/mol=5.08g,故答案为:5.08.

选择题
单项选择题